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    Potrebbe un multiverso essere ospitale per la vita?

    Impressione artistica di un multiverso -- dove il nostro universo è solo uno dei tanti. Secondo la ricerca, quantità variabili di energia oscura hanno scarso effetto sulla formazione stellare. Ciò solleva la prospettiva della vita in altri universi, se il Multiverso esiste. Credito:Jaime Salcido/simulazioni della collaborazione EAGLE

    Un Multiverso, in cui il nostro Universo è solo uno dei tanti, potrebbe non essere così inospitale alla vita come si pensava in precedenza, secondo nuove ricerche.

    Domande sull'esistenza di altri universi come parte di un multiverso più ampio, e se potessero ospitare la vita, sono questioni scottanti nella cosmologia moderna.

    Ora una nuova ricerca guidata dalla Durham University, UK, e l'Università australiana di Sydney, Western Sydney University e l'Università dell'Australia occidentale, ha dimostrato che la vita potrebbe potenzialmente essere comune in tutto il Multiverso, se esiste.

    La chiave di questo, dicono i ricercatori, è energia oscura, una misteriosa "forza" che sta accelerando l'espansione dell'Universo.

    Gli scienziati affermano che le attuali teorie sull'origine dell'Universo prevedono molta più energia oscura nel nostro Universo di quanto si osservi. L'aggiunta di quantità maggiori causerebbe un'espansione così rapida da diluire la materia prima di qualsiasi stella, potrebbero formarsi pianeti o vita.

    La teoria del multiverso, introdotto negli anni '80, può spiegare la quantità "fortunatamente piccola" di energia oscura nel nostro Universo che gli ha permesso di ospitare la vita, tra tanti universi che non potevano.

    Utilizzando enormi simulazioni al computer del cosmo, la nuova ricerca ha scoperto che aggiungendo energia oscura, fino a poche centinaia di volte la quantità osservata nel nostro Universo, avrebbe effettivamente un modesto impatto sulla formazione di stelle e pianeti.

    Simulazioni della formazione della struttura in un universo in espansione, caratterizzato da un universo senza costante cosmologica/energia oscura (a sinistra), un universo con 10 volte più energia oscura che nel nostro universo (centro), e un universo con una costante cosmologica/energia oscura molto grande, 100 volte di più che nel nostro universo (a destra). Nella combinazione di colori, i colori blu rappresentano le regioni dell'universo ad alta densità in cui si stanno formando le stelle, e rosso, bassa densità. Le simulazioni durano circa 14 miliardi di anni. Tutti i modelli utilizzano le stesse condizioni iniziali dopo il big bang. Nei primi tempi, l'Universo era molto caldo e denso. La gravità unisce la materia per formare la struttura, mentre la rapida espansione causata dall'energia oscura diluisce tutta la materia mentre l'Universo invecchia, fermare la formazione stellare. Attestazione:Jaime Salcido/EAGLE

    Questo apre la prospettiva che la vita potrebbe essere possibile in una gamma più ampia di altri universi, se esistono, hanno detto i ricercatori.

    I risultati saranno pubblicati in due articoli correlati sulla rivista Avvisi mensili della Royal Astronomical Society .

    Le simulazioni sono state prodotte nell'ambito del progetto EAGLE (Evolution and Assembly of GaLaxies and their Environments), una delle simulazioni più realistiche dell'Universo osservato.

    Jaime Salcido, uno studente post-laurea presso l'Institute for Computational Cosmology della Durham University, ha detto:"Per molti fisici, l'inspiegabile ma apparentemente speciale quantità di energia oscura nel nostro Universo è un puzzle frustrante.

    "Le nostre simulazioni mostrano che anche se ci fosse molta più energia oscura o anche pochissima nell'Universo, allora avrebbe solo un effetto minimo sulla formazione di stelle e pianeti, aumentando la prospettiva che la vita possa esistere in tutto il Multiverso."

    Dottor Luke Barnes, un ricercatore John Templeton presso la Western Sydney University, ha dichiarato:"In precedenza si pensava che il Multiverso spiegasse il valore osservato dell'energia oscura come una lotteria:abbiamo un biglietto fortunato e viviamo nell'Universo che forma bellissime galassie che consentono la vita come la conosciamo.

    "Il nostro lavoro dimostra che il nostro biglietto sembra un po' troppo fortunato, per così dire. È più speciale di quanto dovrebbe essere per la vita. Questo è un problema per il Multiverso; resta un enigma."

    Simulazioni della formazione di un gruppo di galassie in un universo in espansione, senza costante cosmologica (a sinistra) e una costante cosmologica molto grande (a destra). Nella combinazione di colori, i colori più chiari rappresentano le parti più dense dell'universo, quando la gravità unisce la materia nelle galassie. La simulazione dura 15 miliardi di anni. Senza una costante cosmologica (a sinistra), la materia si riunisce sotto la forza di attrazione della gravità in galassie più piccole, che si combinano in una grande galassia. Con una grande costante cosmologica (a destra), l'espansione più rapida dell'universo impedisce alla materia di raggrupparsi, e le galassie non si formano. Credito:Luke A. Barnes, Pascal J. Elahi, Jaime Salcido, Richard G. Bower, Geraint F. Lewis/EAGLE

    Dott. Pascal Elahi, Assegnista di ricerca presso l'Università dell'Australia occidentale, ha detto:"Ci siamo chiesti quanta energia oscura può esserci prima che la vita sia impossibile? Le nostre simulazioni hanno mostrato che l'espansione accelerata guidata dall'energia oscura non ha quasi alcun impatto sulla nascita delle stelle, e quindi luoghi in cui sorgere la vita. Anche aumentare l'energia oscura molte centinaia di volte potrebbe non essere sufficiente per creare un universo morto".

    I ricercatori hanno affermato che i loro risultati erano inaspettati e potrebbero essere problematici poiché mettono in dubbio la capacità della teoria di un multiverso di spiegare il valore osservato dell'energia oscura.

    Secondo la ricerca, se viviamo in un multiverso, ci aspetteremmo di osservare molta più energia oscura di quella che facciamo, forse 50 volte di più di quella che vediamo nel nostro Universo.

    Sebbene i risultati non escludano il Multiverso, sembra che la piccola quantità di energia oscura nel nostro Universo sarebbe meglio spiegata da un, ancora, legge di natura sconosciuta.

    Professor Richard Bower, all'Istituto di Cosmologia Computazionale dell'Università di Durham, disse:"La formazione delle stelle in un universo è una battaglia tra l'attrazione della gravità, e la repulsione dell'energia oscura.

    "Abbiamo scoperto nelle nostre simulazioni che gli universi con molta più energia oscura della nostra possono tranquillamente formare stelle. Allora perché una quantità così misera di energia oscura nel nostro Universo?

    "Penso che dovremmo cercare una nuova legge della fisica per spiegare questa strana proprietà del nostro Universo, e la teoria del multiverso fa ben poco per salvare il disagio dei fisici".


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